Введение к работе
Актуальность проблемы. Несеребрянне фотографические материалы и процессы составляют основу современной технологии производства печатных плат (Ш1) и микроэлектронных приборов. Большая часть этих технологий включает применение органических светочувствительных составов (СЧС), а сам процесс получения функционального рисунка осуществляется субстрактивным методом путем травления подложки, покрытой маской из фоторезиста. В последние 10-15 лет рядом зарубежных фирм предложены новые аддитивные технологии, используицие прямое фотоинициированное осаждение требуемого материала на подложку. Фотоаддитивный метод более технологичен по сравнению с субстрактивным, обеспечивает более высокую разрешавшую способность и экологическую чистоту и, как ожидается, в ближайшие 20 лет вытеснит последний в производстве ПП. В качестве светочувствительного вещества и( или) вещества, из которого формируется электропроводящее покрытие, используются соединения различных металлов. Актуальными проблемами фотоадднтиз-ной технологии являются: низкая эффективность металлизации переходных отверстий при изготовлении двусторонних ІШ, обусловленная отсутствием приемлемых позитивных СЧС с физическим проявлением (ФП); высокая стоимость производства при прямой лазерном осаждении металлопокрытий из газовой фазы.
Диссертационная работа выполнена в соответствии с Координационными планами АН СССР на I966-I99Q гг. по направления:,! "Химия, высоких анергий" (раздел 2.4.3.2 - фотохимия неорганических и координационных соединений в конденсированной фазе), "Фотографические процессы регистрации информации" (2.5.2 - фотографические бессеребряные процессы на основе химических реакций), "Неорганическая химия" (2.7.2.0 - фотохимия координационных соединений), планом важнейших работ І.Ї1ТК "Радиотехкомзш".
Цель работы. Разработка новых СЧС н способов получения электропроводящих и маскирующих рисунков на диэлектриках на основе соединений переходных металлов.
Защищаемые полоудння._ Способы получения физически проявля-3
емого металлического рисунка на основе слоя, содержащего амино-комплексы Со (Ш) и полибутоксититан (ПБТ); способы фотоселективного осалдения никеля из раствора химического никелирования (РХН); способ изготовления фотошаблонов на основе принципа цианотипии; результаты изучения фотографических характеристик разработанных СЧС, кинетики фотохимической и постэкспозиционной стадий процессов.
Научная новизна. Предложены и экспериментально обоснованы новые принципы получения физически проявляемых металлических рисунков на основе процессов:
селективного ингибирования медных и палладиевых каталитических центров продуктами фотораспада аминатов Со (Ш) в светочувствительных слоях;
инициированного промежуточными продуктами фотолиза ПБТ восстановления никеля на поверхности пленок ПБТ, контактирующих с раствором химического никелирования;
фотоинициированного осаждения никеля на поверхности стекла и кварца, контактирующей со светочувствительным раствором химического никелирования. Показано, что процессы фотоинициированного осаждения никеля на границе раздела РХН - твердое тело протекают по двум механизмам: путем образования каталитических зародышей на твердой поверхности и путем сорбции каталитических центров, образующихся в объеме раствора.
Показано,что фотографическая запись на желатиновых слоях, содержащих оксалаг или хлорид Fe (Ш) и феррицианид, протекает по автокаталитическому механизму с участием полимерной матрицы.
Предложен новый метод темновой стабилизации цианотйпных фотослоев, основанный на матричном изолировании концентрированным солевьм раствором.
Практическая ценность и реализация работы. Разработаны: позитивные СЧС на основе аминатов Со (Ш) и способы фотоселективной металлизации стеклотекстолита, пригодные для получения рисунка схемы ПП одновременно с металлизацией переходных отверстий. Процесс прошел испытания на ОПУНПО "Авангард"; светочувствительный раствор химического никелирования и способы прямого фотоинициированного осаждения из него позитивного и негативного металличес-
кого рисунка. Способы проще существующих аналогов, исключают применение драгметаллов и могут использоваться для получения электропроводящего, резистивного и маскирующего рисунков на стекле, кварце, керамике,, кремнии. Процесс испытан в научно-исследовательской лаборатории ЛИШ); цианотипный фотографический материал, отличающийся простотой приготовления и обработки, пригодный для изготовления фотошаблонов (ФШ) заданной топологии с помощью сканирующего лазерного луча и записи рельефных голограмм в условиях рассеянного дневного освещения. Материал прошел испытания на ЦНПО "Ленинец" и Тбилисском филиале "Луч" ГОСНИАС.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, библиографии. Работа изложена на ibS страницах машинописного текста, включая Ц{ рис., |Q табл. Библиог-.афия i28nQt/MuH .